摘要：【目的】克隆牦牛丝氨酸蛋白酶抑制剂家族E成员1(serpin family E member 1,SERPINE1)基因序列,同时探究不同嫩度牦牛背最长肌组织中SERPINE1基因核苷酸序列差异,为进一步研究其对牦牛肉嫩度的影响提供试验数据。【方法】根据GenBank中牦牛SERPINE1基因序列设计特异性引物,通过PCR扩增克隆获得高、低嫩度牦牛背最长肌中的SERPINE1基因序列全长,并对其结构及编码蛋白进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR检测不同嫩度牦牛背最长肌中SERPINE1基因表达量。【结果】高、低嫩度牦牛背最长肌组织中SERPINE1基因全长分别为8 315和8 318 bp,均编码402个氨基酸且氨基酸序列完全相同。高、低嫩度背最长肌组织中SERPINE1基因非编码序列中存在3个碱基缺失及22个碱基突变(4个碱基颠换、18个碱基转换)。牦牛SERPINE1基因核苷酸序列与普通牛、瘤牛、美洲野牛、绵羊、山羊、家猪、人、小鼠的相似性分别为99.26%、99.26%、99.59%、96.94%、97.02%、90.49%、86.52%和80.10%。SERPINE1蛋白是一个含有23个氨基酸信号肽的亲水性稳定膜外蛋白,位于细胞外,具有34个潜在磷酸化位点,包含1个反应中心环(reactive center loop, RCL)。SERPINE1蛋白二级结构主要由α-螺旋(44.78%)和无规则卷曲(35.32%)构成。实时荧光定量PCR结果显示,SERPINE1基因在高嫩度牦牛背最长肌中表达量极显著高于低嫩度牦牛背最长肌(P<0.01)。【结论】本研究成功从高、低嫩度牦牛背最长肌组织中克隆SERPINE1基因全长并进行了生物信息学特征分析,为后续研究SERPINE1基因参与调控牦牛肉嫩度机制提供理论参考。

摘要：【背景】异位酸属于支链挥发性脂肪酸,具有为瘤胃微生物提供营养物质、促进瘤胃纤维降解菌生长的作用。【目的】研究饲粮添加混合异位酸(mixed isoacids,MI)对牦牛瘤胃碳水化合物降解酶活性、物种组成及功能基因的影响,并分析瘤胃碳水化合物活性与瘤胃微生物及功能基因相对丰度的相关性,为合理利用MI以改善牦牛瘤胃发酵性能提供参考。【方法】采用单因素试验设计,选取16头200 kg左右的健康麦洼公牦牛,随机分为4组,每组4个重复,每个重复1头牛。对照组(CON组)饲喂不添加MI的基础饲粮,试验组MI添加量分别为基础饲粮的0.1%(T1组)、0.2%(T2组)和0.3%(T3组)。试验预饲期10 d,正饲期85 d,试验结束时采集瘤胃液,通过宏基因组测序分析瘤胃微生物菌群及紫外分光光度法分析瘤胃碳水化合物降解酶活性。【结果】与对照组相比,饲粮添加MI能显著提高牦牛瘤胃羧甲基纤维素酶和淀粉酶的活性。物种α多样性指数分析结果表明,添加0.3%MI显著降低了瘤胃物种丰富度,提高了组内物种组成相似度和功能基因组成相似度;物种与功能差异分析表明,厚壁菌(Firmicutes)、丹毒丝菌(Erysipelotrichia)、糖细菌(Saccharibacteria)及气单胞菌科(Aeromonadaceae)等差异细菌在T2组显著富集;磷转移酶(2.7.1.68)、泛素水解酶(3.4.19.12)、氨基酰转移酶(2.3.2.27)和蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶(2.7.11.11)等KEGG酶差异基因在T1组显著富集。瘤胃酶活性与瘤胃宏基因组相关分析结果显示,瘤胃淀粉酶活性与丙酸菌(Profundibacterium)、气单胞菌属(Aeromonas)、糖细菌(Saccharibacteria)和气单胞菌科(Aeromonadaceae)显著正相关,与GH13_20家族、GH77家族和CBM72家族基因显著正相关;瘤胃羧甲基纤维素酶活性与GT90家族基因显著正相关。【结论】在牦牛饲粮中添加MI能显著提高牦牛瘤胃淀粉酶和羧甲基纤维素酶活性,提高瘤胃微生物物种和功能基因的相似度,提高瘤胃细菌及功能基因的相对丰度,且瘤胃细菌及其功能基因与瘤胃酶活性存在一定相关性,表明添加MI能一定程度改善牦牛瘤胃发酵特性。

摘要：旨在分析miR-138在牦牛前体脂肪细胞分化过程中的调控作用。本研究设计合成miR-138 mimics和inhibitor以对细胞进行miR-138过表达及抑制表达,并通过油红O染色分析miR-138对牦牛肌内前体脂肪细胞脂质沉积的影响;利用CCK-8、划痕和流式细胞技术分析miR-138对细胞增殖的影响;通过对bta-miR-138进行生物信息学分析,筛选其在脂质沉积过程中的相关潜在靶基因;利用RT-qPCR测定miR-138潜在靶基因mRNA表达水平,并通过双荧光素酶报告试验确定靶向关系。结果显示,过表达miR-138后,细胞内脂滴沉积水平显著低于对照(NC)组(P<0.01),而抑制miR-138表达则显著增强脂肪细胞脂质沉积(P<0.01);RT-qPCR结果表明,过表达miR-138可显著抑制脂肪分化标志基因PPARγ和c/EBPα的表达(P<0.01),抑制miR-138则上调PPARγ和c/EBPα表达水平(P<0.05);此外,过表达miR-138后,潜在靶基因PTPN11、CREB1和ADCYAP1R1表达水平显著下调(P<0.05),而PGC-1α和SNAP25表达极显著下调(P<0.01);抑制miR-138后MXLIP和SNAP25表达显著上调(P<0.05),PGC-1α和PTPN11表达极显著上调(P<0.01);CCK-8和划痕试验结果表明,过表达miR-138后24~36 h,细胞增殖活性显著低于对照组(P<0.05),而抑制miR-138则表现为细胞增殖活性增强;流式分析结果显示过表达miR-138后,细胞出现G1-S期阻滞,细胞周期相关基因CCND1、CCNB1和增殖标志基因Ki67的mRNA表达显著降低;生物信息学分析预测获得263个miR-138公共靶基因,KEGG富集结果显示靶基因主要参与“轴突导引”、“胰岛素抵抗”、“胰岛素分泌”及“RNA降解”等通路,GO分析主要富集于“RNA聚合酶Ⅱ启动子对转录的正向调控”、“核染色质”、“染色质DNA结合”和“I型肺细胞分化”等功能;双荧光素酶报告试验结果显示,共转染miR-138 mimics和PGC-1α-Wt-PGL3-basic可显著降低细胞荧光强度(P<0.01)。以上结果表明,miR-138可通过靶向结合PGC-1α3′UTR序列,降低PGC-1α的mRNA表达水平,抑制牦牛肌内前体脂肪细胞分化和脂质沉积,降低细胞增殖活性。本研究为阐明牦牛肉质性状的潜在分子机制提供参考。

摘要：本试验旨在研究饲粮添加不同水平过瘤胃脂肪(RPF)对牦牛血清生化指标、内源激素、脂肪合成及代谢相关酶与肉品质的影响。试验选择32头4岁左右、体重为(181.55±23.59)kg的健康牦牛,采用随机区组设计分为4个组,分别对照组(CON组,RPF添加水平为0)、试验1组(RPF1组,RPF添加水平为1.2%)、试验2组(RPF2组,RPF添加水平为2.4%)和试验3组(RPF3组,RPF添加水平为3.6%),每组8个重复,每个重复1头牛。预试期10 d,正试期100 d。结果表明:1)随着RPF添加水平的提高,牦牛血清谷草转氨酶(AST)活性呈线性和二次曲线提高(P0.05)。综上所述,饲粮添加RPF能促进牦牛肌内脂肪的沉积,但对牦牛肝脏功能有不利影响。

摘要：旨在鉴定牛circMYH8以及探究其对牛肌原代细胞增殖的调控作用。设计合成circMYH8的divergent primer及convergent primer 2组引物,分别以牛背最长肌cDNA、RNase R处理的牛背最长肌cDNA以及牛背最长肌gDNA为模板进行PCR扩增,通过测序及琼脂糖凝胶电泳进行环状RNA鉴定;对circMYH8进行不同发育时期骨骼肌RT-qPCR分析、核质分离试验以及RNase R耐受性试验;构建及合成circMYH8的过表达载体及干扰片段,并转染至牛肌原代细胞中,通过RT-qPCR、Western Blot、EdU、流式细胞术等手段探究了circMYH8对牛肌原代细胞增殖表型的影响。结果表明,测序及琼脂糖凝胶电泳证实circMYH8为环状RNA;RT-qPCR分析显示,circMYH8在牛骨骼肌发育早期高表达,核质分离试验结果显示,circMYH8在细胞核和细胞质中都有表达,RNase R耐受性试验表明,circMYH8的稳定性高于其线性转录物;过表达circMYH8抑制了增殖标志基因的表达,EdU活性降低,而抑制circMYH8促进了增殖标志基因的表达,EdU活性上升,S期细胞比例上升。结果表明,牛circMYH8能显著抑制牛肌原代细胞增殖。

摘要：为鉴定导致鲫鱼嘴部溃烂、肛门红肿、腹部有出血点症状的病原菌,并建立一种快速检测该病原菌的方法,本研究采用形态学、生理生化特性分析及16S rDNA序列分析方法从患病鲫鱼中分离鉴定病原菌株,并进行了动物回归实验。结果显示,从患病鲫鱼中分离菌株为弗劳地枸橼酸杆菌(Citrobacter freundii),命名为fsznc-08,该菌对鲫鱼具有致病性。针对该菌GalF基因、petA基因和FliC基因设计了3条特异性引物,通过对反应体系和条件的优化,建立了检测该菌的三重PCR方法,结果显示,三重PCR方法可准确扩增出弗劳地枸橼酸杆菌GalF、petA和FliC 3个目的基因,而其它菌株均未扩增出目的基因,特异性良好;该方法对该菌DNA最低检出限为6.09×101拷贝/μL。利用该方法检测人工感染患病鱼样品的阳性率约为93.33%,与单一PCR方法的检测率一致,但特异性和敏感性均高于单一PCR。本实验建立的弗劳地枸橼酸杆菌三重PCR检测法具有特异性强、敏感性高、操作简单、成本低的优点,为临床弗劳地枸橼酸杆菌的检测提供可行方法。

摘要：本试验旨在探讨舍饲养殖对牦牛生长性能和瘤胃微生物物种组成及相对丰度、微生物碳水化合物酶(CAZy)以及蛋白质代谢通路的影响。选取2~3岁的健康雄性麦洼牦牛10只,体重在150~180 kg,采用完全随机试验设计,将其分为舍饲组和放牧组,每组5只,正试期为4个月。养殖结束后,每组5只牦牛进行屠宰,采集瘤胃液,提取DNA构建测序文库,采用宏基因组方法分析瘤胃微生物变化。结果表明:与放牧养殖相比,舍饲养殖显著增加了麦洼牦牛的平均增重和平均日增重(P0.05),纤维杆菌门相对丰度显著下降(P0.05),丝状杆菌属相对丰度显著下降(P0.05),且舍饲养殖对GT相对丰度的上调和碳水化合物结合模块(CBM)相对丰度的下调影响最大。此外,舍饲养殖还增加了瘤胃微生物转录、辅酶转运和代谢等功能蛋白的相对丰度(P>0.05),增加了碳水化合物代谢、氨基酸代谢和核苷酸代谢通路蛋白的相对丰度(P>0.05)。综上所述,舍饲养殖显著增加了麦洼牦牛的体重,影响了牦牛瘤胃微生物的组成结构。

摘要：为鉴定牦牛IFITM1基因并分析其在不同生长阶段牦牛5种组织中的转录水平和蛋白表达量。本研究采用根据普通牛IFITM1基因设计的引物,PCR扩增牦牛IFITM1基因并利用生物信息学软件分析其序列,结果显示,获得牦牛546 bp的IFITM1基因cDNA序列,其中编码(CDS)区为375 bp,编码124个氨基酸残基。牦牛IFITM1基因序列与普通牛的同源性最高,为98.7%。进一步采用荧光定量PCR检测IFITM1基因在不同生长阶段牦牛各组织中的转录水平,结果显示,IFITM1在1日龄、15月龄和5岁龄牦牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏中均有不同程度的转录水平,在肝脏中的转录水平均显著高于在脾脏、肺脏和肾脏中的转录水平(p<0.05),随着年龄的增长IFITM基因在牦牛肝脏中的转录水平呈现先上升后下降的趋势,15月龄相对于1日龄时的转录水平显著升高(p<0.01),随着年龄的增长IFITM1基因的转录水平在耗牛肺脏中呈现持续下降的趋势,而在脾脏和肾脏中呈现先下降后稳定的趋势,且5岁龄相对于1日龄时的转录水平均显著降低(p<0.01)。同时采用免疫组化技术检测IFITM1蛋白在牦牛肝脏中的定位及表达。结果显示,IFITM1蛋白在3个生长阶段牦牛的肝脏中均有表达并定位于细胞膜,且该蛋白表达量随着年龄的增长呈现先下降后上升的趋势。本研究为深入探究IFITM1蛋白的功能奠定基础。

摘要：本研究旨在探讨牦牛细胞质苹果酸脱氢酶(cytoplasmic malate dehydrogenase,MDHⅠ)基因的遗传多态性及其与生长性状的关联性,以期为牦牛优良性状选育提供参考依据。选取5个牦牛类群(共178头),采集耳组织样提取DNA并构建DNA池,对MDHⅠ基因所有外显子设计特异性引物进行扩增测序,用Mega 5.2筛查SNPs位点,直接测序法鉴定其基因型,利用PopGene 32进行χ^2独立性检测、基因纯合度(Ho)、基因杂合度(He)、有效等位基因频率(Ne)和多态信息含量(PIC)分析,利用SPSS 24.0分析MDHⅠ基因与牦牛生长性状间的关联性。结果表明,申扎牦牛、类乌齐牦牛、斯布牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛均在外显子8区域发现1个突变位点(G23093C),属同义突变,有3种基因型:GC、CC和GG,5个牦牛类群中,GC基因型为优势基因型(类乌齐牦牛中GG为优势基因型),G为优势等位基因(斯布牦牛除外),在斯布牦牛中,G和C基因频率相等。χ2适应性检验表明,申扎牦牛、类乌齐牦牛、斯布牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。MDHⅠ基因在申扎牦牛、帕里牦牛和斯布牦牛中属于高度多态(PIC>0.5),在麦洼牦牛和类乌齐牦牛中属于中度多态(0.25<PIC<0.5);纯合度最高的是申扎牦牛和类乌齐牦牛。关联性分析结果表明,MDHⅠ基因不同基因型对类乌齐牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛体重有显著性影响(P<0.05);且种间分析发现,MDHⅠ基因不同基因型对牦牛体重有显著性影响(P<0.05),说明该基因可作为人工选育的分子标记。

摘要：动物遗传学是畜牧、兽医学科重要的专业基础课,学习该课程可为后期专业课学习、动物生产实践与创新提供必要的知识储备,然而课堂教学中的"沉默"和"单声道"现象普遍存在,不能引起学生的兴趣。笔者首先分析该现象的潜在原因,通过采用鼓励学生参与研创课题、组织课程专题汇报、注重课堂设计、开展综合实验教学、调整课程考核形式及提高学习过程管理等以学生为中心的教学方法,充分调动学生学习动物遗传学的自主能动性,激发学生的学习兴趣,培养学生自学、实践及创新能力,取得了良好的教学效果,以期为动物遗传学实现新时代教学目标的改革提供参考。